Question

【題目】如圖，靜止時(shí)U型管兩側(cè)液面相平，關(guān)口都是圓形，左邊管口直徑是右邊管口的一半，h1、h2分別為A和B點(diǎn)離液面的深度且h1=2h2 ．
（1）圖甲A點(diǎn)位置的液體壓強(qiáng)（選填“＞”、“=”、“＜”）B點(diǎn)位置的液體壓強(qiáng)．

（2）若在左管口上端水平吹氣，如圖乙，則左管液面上方的大氣壓強(qiáng)（選填“＞”、“=”、“＜”）右管液面上方的大氣壓強(qiáng)，左管液面高度（選填“上升”、“不變”、“下降”）．

（3）科學(xué)家帕斯卡發(fā)現(xiàn)，當(dāng)外力作用在密閉的液體上時(shí)，液體各部分所受的壓強(qiáng)將發(fā)生相同的變化，這叫帕斯卡定律．如圖丙U形管裝滿液體，兩端活塞把液體密閉，給左端活塞施加一個(gè)向下的壓力F1時(shí)，根據(jù)帕斯卡定律，左右兩個(gè)活塞受到的液體壓強(qiáng)相等平p1=p2 ． 右端活塞會受到一個(gè)向上的壓力F2 ， 由于兩個(gè)活塞面積相等，根據(jù)公式知它們所受的壓力相等F1=F2 ， 這就是液壓機(jī)原理．
如果把甲圖的U形管做成液壓機(jī)，即兩端安裝活塞使液體密閉，當(dāng)給左端活塞施加壓力F1時(shí)，右端活塞受到液體向上壓力F2是F1的倍（假設(shè)U形管夠堅(jiān)固不變形，忽略活塞與管壁摩擦，圓面積公式S=πr2）

Answer 1

【答案】
（1）＞
（2）＜；下降
（3）F=PS；4
【解析】解：（1）液體的壓強(qiáng)隨深度的增加而增加，因?yàn)锳點(diǎn)的深度大于B點(diǎn)的深度，故A點(diǎn)的壓強(qiáng)大于B點(diǎn)的壓強(qiáng)；（2）若在左管口上端水平吹氣，左邊管口的氣體空氣流速大，壓強(qiáng)小，液柱下降；（3）根據(jù)帕斯卡定律，左右兩個(gè)活塞受到的液體壓強(qiáng)相等平p1=p2 ． 右端活塞會受到一個(gè)向上的壓力F2 ， 由于兩個(gè)活塞面積相等，根據(jù)公式F=PS知它們所受的壓力相等F1=F2；
如果把甲圖的U形管做成液壓機(jī)，左邊管口直徑是右邊管口的一半，根據(jù)圓面積公式S=πr2知左邊管口的面積是右邊管口面積的 ，
根據(jù)帕斯卡原理p1=p2= ，即壓力與受力面積成反比，故當(dāng)給左端活塞施加壓力F1時(shí)，右端活塞受到液體向上壓力F2是F1的4倍．
所以答案是：（1）＞；（2）＜；下降；（3）F=PS；4．
【考點(diǎn)精析】掌握液體的壓強(qiáng)的特點(diǎn)和流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系是解答本題的根本，需要知道液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)： 在同一深度，各個(gè)方向的壓強(qiáng)相等；深度增大，液體的壓強(qiáng)增大；液體的壓強(qiáng)還與液體的密度有關(guān)，在深度相同時(shí)，液體密度越大，壓強(qiáng)越大；流體流動時(shí)，流速大的地方壓強(qiáng)小，流速小的地方壓強(qiáng)大．